Question

为什么这样做呢？

uint8_t array[4] = {1,2,3,4};
uint8_t* parray = array;
uint8_t (*p1)[4]  = (uint8_t (*)[4])&array;
uint8_t (*p2)[4]  = (uint8_t (*)[4])&parray;
uint8_t (*p3)[4]  = (uint8_t (*)[4])parray;
uint8_t test1 = **p1;    // test1 = 1
uint8_t test2 = **p2;    // test2 = something random
uint8_t test3 = **p3;    // test3 = 1

parray 显然与数组几乎相同。例如，array [0] == parray [0]。但是当我想将指向数组的指针作为指向固定大小数组的指针时，我必须使用＆amp; 符号。当我想获得指向 parray 的指针时，我绝不能。

实际例子。

有一个函数接受指向固定大小数组的指针

void foo(uint8_t (*param)[4])
{
    ...
}

当我把另一个函数中的param作为指针时，我可以用这种方式将它传递给 foo 吗？

void bar(uint8_t param*)
{
    uint8_t (*p)[4]  = (uint8_t (*)[4])param;
    foo(p);
}

有更好的方法吗？

Answer 1

这是一个名为数组衰减的功能。当在值上下文中使用变量名时，数组变量被称为衰减成为指向第一个元素的指针。

此处数组用于值上下文：parray = array，因此它会衰减。您可以明确地写出衰变：parray = &(array[0])。前（隐式衰变）只是后者的语法糖。

addressof运算符的操作数不是值上下文。因此，数组名称不会衰减。&array与&(array[0])不同。首先获取数组类型的地址，后者获取元素类型的地址。另一方面，parray是一个完全不同的变量，&parray返回存储指针的地址，而不是存储数组的地址。

uint8_t (*p1)[4]  = (uint8_t (*)[4])&array;

这是正确的，但转换是多余的，因为&array已经是uint8_t (*)[4]类型。

uint8_t (*p2)[4]  = (uint8_t (*)[4])&parray;

这是错误的。 parray的类型为uint8_t*，其存储的地址不包含uint8_t[4]类型的对象。相反，它包含指针。

uint8_t (*p3)[4]  = (uint8_t (*)[4])parray;

这有点可疑。 parray是指向uint8_t的指针，而不是指向uint8_t[4]的指针。但是，它碰巧指向一个也包含uint8_t[4]对象的地址，因此可行。

parray显然与数组
几乎相同

但显然不完全相同，正如您的计划行为所证明的那样。

array是一个包含四个uint8_t元素的数组，parray是指向uint8_t的指针，指向array的第一个元素。这种区别对于理解很重要。

结论：了解数组衰减是什么，以及数组和指针之间有什么区别是非常重要的，最重要的是：显式转换可以隐藏编译器的错误 - 尽可能避免错误。

编辑：

当我将另一个函数中的param作为指针时，我可以通过这种方式传递给foo吗？

只有当你能证明param指向a的第一个元素时 uint8_t[4]。这基本上是bar的先决条件。

但是，当您可以使用类型系统来传达要求时，最好不要依赖口头预先条件：

有更好的方法吗？

更改bar的参数类型，以便用户知道传递正确类型的指针：

void bar(uint8_t (*param)[4]) {
    foo(param);
}

当然，这会使bar在这个简单的例子中变得多余。

Answer 2

作业陈述，

  uint8_t (*p2)[4]  = (uint8_t (*)[4])&parray;

以后再做

  uint8_t test2 = **p2;

违反了严格的别名。

详细说明，&parray属于uint8_t**类型，您将其转换为(uint8_t (*)[4])类型（它们都不是兼容类型）并且您尝试取消引用目标指针。这会导致undefined behavior。

相关，C11，章节§6.5/ P7

对象的存储值只能由具有其中一个的左值表达式访问   以下类型：^88）

- 与对象的有效类型兼容的类型，

- 与对象的有效类型兼容的类型的限定版本

- 对应于有效类型的有符号或无符号类型   对象，

- 对应于合格版本的有符号或无符号类型的类型   有效的对象类型，

- 包含其中一种上述类型的聚合或联合类型   成员（包括，递归地，子集合或包含的联合的成员），或

- 字符类型。

Answer 3

“ parray 显然与数组”几乎相同“＆lt; - 此部分不正确

存在从array类型到parray类型的隐式转换，例如初始化（或分配），例如uint8_t* parray = array;将parray设置为等于&array[0]。转换不存在于相反的方向。

在p1 p2 p3的初始化中，您正在使用强制转换掩盖表达式的类型

uint8_t (*p1)[4]  = (uint8_t (*)[4])&array;

此处演员阵容是多余的，&array已经是(uint8_t (*)[4])

uint8_t (*p2)[4]  = (uint8_t (*)[4])&parray;

此处演员是谎言，&parray是uint8_t**

uint8_t (*p3)[4]  = (uint8_t (*)[4])parray;

此处演员阵容只是因为parray

的值而安全

Answer 4

但是当我想把指向数组的指针作为指针时固定大小的数组，我必须使用＆amp;符号

在这里，你的陈述在特定情况下是完全错误的，一般是错误的。你已经获得它并分配给指针变量parray，然后...试图将该变量的地址视为指向数组的指针？在特殊情况下，数组的名称衰减到指向数组的指针。通常，指向数组的指针与指向数组第一个元素的指针相同，因此您可以使用&array[0]或只使用array

指向固定大小数组行为的指针

4 个答案: